什么叫涡振 涡振现象是什么意思

　　导语：一项工程的建成，是需要考虑各种安全因素的，以确保其安全性。例如，当一座桥梁建成可能会出现一种叫下“涡振”的现象，一旦该现象出现，就要重新研究其安全性能了。那么，到底什么叫涡振?涡振现象是什么意思?一起来了解。

　　什么叫涡振 涡振现象是什么意思

涡振

　　涡振又叫涡激振动，是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象。

　　从流体的角度来分析，任何非流线型物体，在一定的恒定流速下，都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。相似的有卡门涡街效应。

　　对于海洋工程上普遍采用的圆柱形断面结构物，这种交替发放的泻涡又会在柱体上生成顺流向及横流向周期性变化的脉动压力。如果此时柱体是弹性支撑的，或者柔性管体允许发生弹性变形，那么脉动流体力将引发柱体(管体)的周期性振动，这种规律性的柱状体振动反过来又会改变其尾流的泻涡发放形态。这种流体一结构物相互作用的问题被称作“涡激振动”(Vortex-Induced Vibration ：VIV)。

　　在处理涡激振动问题时，把流体和固体弹性系统作为一个统一的动力系统加以考虑，并找到两者的耦合条件，是解决这个问题的重要关键。在涡激振动过程中，流体的动压力是一种作用于弹性系统的外加载荷，动压力的大小取决于弹性系统振动的位移、速度和加速度;另一方面，流体动压力的作用又会改变弹性系统振动的位移、速度和加速度。这种互相作用的物理性质表现为流体对于弹性系统在惯性、阻尼和弹性诸方面的耦合现象。

　　由惯性耦合产生附连质量，在有流速场存在的条件下，由阻尼耦合产生附连阻尼，由弹性耦合产生附连刚度。流体的附连质量、阻尼和刚度取决于流场的流动特征参量(诸如流速、水深、流量等)、边界条件以及弹性系统的特性，其关系式相当复杂。用实验或理论方法求出这些附连的量，是水弹性问题研究中的重要课题。

　　相关案例：

涡振案例

　　2020年5月6日凌晨，广东省交通集团通报称，专家组判断，虎门大桥5日发生振动系桥梁涡振现象，并认为悬索桥结构安全可靠，不会影响虎门大桥后续使用的结构安全和耐久性。

　　截至2020年5月6日11时，涡振仍未停止。葛耀君解释，二次涡振的成因与第一次涡振没有直接的联系，已经安排仪器观测数据，专家组正在对二次涡振的成因进行调查。

　　交通运输部专家工作组成员、中交公路规划设计院教授吴明远表示：

　　实际上到了5月6日下午就是12:30以后，基本上这个抖动就恢复了正常，就和过去的(状态)差不多了我们昨天(5月5日)晚上的专家会的意见认为，这个是涡振产生的，悬索桥会有两种震动，一种是会影响舒适性的叫涡振，另外一种就是会影响桥梁安全的叫颤振，我们这次发生主要是影响舒适性的涡振，应该说这个涡振对桥梁结构不会产生大的影响，当然了，如果是长时间地发生涡振，会有(桥梁)疲劳的问题发生，当然我们也看到了，就是不到20个小时桥梁基本上是稳定了。

　　根据交通运输部专家工作组的初步判断，虎门大桥此次抖动，主要原因是由于沿桥跨边护栏连续设置水马，在特定风环境条件下产生的桥梁涡振现象。

　　交通运输部专家工作组成员、同济大学教授陈艾荣：

　　水马靠近栏杆以后，本来透风的栏杆就变成了实体的，流线型的断面就变成了不流线型的断面，气流经过钝体以后，会产生分离，就会形成漩涡，形成一个个的漩涡，它有(振动)频率，这个频率跟桥梁的自身频率比较接近的时候，就会发生共振，我们叫涡激共振。